垃圾渗滤液超临界水气化制氢影响因素分析

第36卷第12期2016年12月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVo1．36No．12DeC．．2016垃圾渗滤液超临界水气化制氢影响因素分析龚为进，魏永华，赵亮，黄做华，李宾宾(1．中原工学院能源与环境学院，河南郑州450007；2．河南省科学院化学研究所有限公司．河南郑州450002)[摘要]利用高温高压反应釜对生活垃圾填埋场渗滤液进行超临界水气化产氢处理。分析了反应温度、压力和停留时间对气化产氢效果、氢气产量以及COD去除率的影响。研究结果表明，在温度为470℃、压力为23．1MPa、停留时间为l0min条件下，经超临界水气化处理后，渗滤液COD去除率达到75．6％，气体产物中CH、CO：和H分别达到32．34％、2．72％、61．88％。[关键词]垃圾渗滤液；超临界水；气化；产氢【中图分类号]X703[文献标识码]A[文章编号]1005—829X(2016)12—0087—03AnalysisontheinfluentialfactorsofsupercriticalwatergasificationhydrogenproductionforlandfillleachatetreatmentGongWeijin，WeiYonghua，ZhaoLiangz,HuangZuohua2,LiBinbin(1．SchoolofErtergy&EnvironmentalEneering，ZhongyuanUniversityofTechnology，Zhengzhou450007，China；2．InstituteofChemistryHenanAcademyofSciencesCo．，Ltd．，Zhengzhou450002，China)Abstract：Domesticlandfillleachatehasbeentreatedbysupercriticalwatergasificationhydrogenproductioninareactionkettlewithhightemperatureandhighpressure．Theinfluencesofreactiontemperature，pressureandre—tentiontimeonthegasificationhydrogenproducingeffect，hydrogenproducingcapacityandCODremovingrateareanalyzed．Theresultsindicatethatunderthefollowingconditions：temperatureiS470℃，pressure23．1MPa，andre—tentiontime10min，aftertreatedbysupercriticalwatergasification，theleachateCODremovingrateis75．6％,andthecontentsofCH4，CO2andH2inthegasproductare32．34％，2．72％and61．88％，respectively．Keywords：landfillleachate；supercriticalwater；gasification；hydrogenproducing渗滤液是生活垃圾在填埋过程中产生的一种高浓度废水，有机污染物浓度高、毒性大、水质不稳定，是一种公认的难处理废水目前对垃圾渗滤液的处理主要是降低各种污染物指标．达到国家标准后排放采用的方法主要以生物处理为主．结合絮凝沉淀、膜分离等物理化学处理方法[1-2]。有研究表明垃圾渗滤液中的有机物多达100多种．有机物含量高(COD高达几万mg／L)，潜含着大量生物质[3]，可以被有效转化成多种能源形式生物质超临界水气化制氢以其极高的能量气化效率和极高的有机物无害化处理能力逐渐成为人们研究的热点国内外众多学者已经对超临界水气化制氢的反应机理和反应条件作了大量研究．并通过单一纯物质或两种物质的组合进行超临界水气化模拟实验．对产氢效率的影响因素进行了充分的探讨[4]。但垃圾渗滤液作为一种极难处理的废水．其组成、性质和模拟的单一纯物质是完全不同的。笔者以河南省某生活垃圾填埋场渗滤液为研究对象．探讨其在超临界水中气化产氢的可能性．以及不同反应条件对气化产氢效果的影响1实验部分i．I实验装置采用1套间歇式超临界水气化反应装置(江苏省南通市华安超临界萃取有限公司)．设计处理能力600mL，最高压力40MPa，最高温度500oC。该装置主要包括：高温高压反应釜(材质采用可耐高温高压的HC276)、具有计量功能的手摇高压泵、冷却盘[基金项目]国家自然科学基金项目(U1404523)；河南省科技攻关项目(122102310561